Устройство монолитных полов на цементной основе.
Монолитными полами называют полы с бетонными, мозаичными и цементно-песчаными покрытиями. Это прочные, износостойкие полы предназначенные для общественных (магазины, учреждения, торговые центры) и промышленных (склады, цеха, автосервисы) зданий. Различные добавки для растворов изменяют свойства покрытий, улучшая их прочность, удобоукладываемость, износостойкость, повышая гидрофобность, снижая сроки набора прочности, водопотребление, пыльность и меняя другие показатели. Полы просты в уходе, могут мыться водой с моющими средствами.
Фото 2. Мозаичные полы «терраццо».
Монолитные полы на цементной основе содержат вяжущее в виде портландцемента различных видов (быстротвердеющий, сульфатостойкий, белый, безусадочный и т.п.), в качестве наполнителей используют песок и натуральный камень (в виде щебня, гравия или крошки). Кроме этих основных компонентов в состав входят красители, гидрофобизаторы, пластификаторы, растворы полимеров, армирующие волокна, противоморозные добавки и другие составляющие. Можно использовать комплексные добавки, это упрощает работу, так как дозировку одного состава сделать легче, чем 3-4, но есть и неудобство, свойства такой всеобъемлющей добавки стандартизированы и получить монолитные полы с индивидуальными характеристиками невозможно, то есть при необходимости улучшить только водостойкость и пластифицировать смесь (сделать её текучей и нерасслаиваемой) придётся приобретать и подмешивать в раствор отдельные добавки. Армирование монолитных полов необходимо при повышенных нагрузках (движение автотранспорта, склады металлоконструкций, железобетонных изделий и т.п.), его выполняют сетками из арматуры диаметром стержней 5-16 мм и ячейкой от 100х100 до 150х150 мм, выбор армирования делают только на основании инженерных расчётов. Если на пол действуют высокие динамические нагрузки (падение тяжёлого оборудования, изделий), для повышения ударной вязкости и стойкости бетона к растяжению при изгибе вместо арматуры в раствор вводят фибру (стеклянные, полимерные, стальные волокна).
Фото 3. Бетонное монолитное покрытие.
Монолитные полы устраивают по грунту или перекрытиям. Просадочные, набухающие, растительные и насыпные грунты удаляют, если они образуют значительную толщу, то их необходимо усилить и утрамбовать. На грунт укладывают сыпучие материалы (песок, щебень или гравий), которые также уплотняют. Толщина подушки может колебаться от многих условий (промерзание грунта, наличие или отсутствие отопления в здании, уровень грунтовых вод и т.д.) и составляет 0,2-1,0 м. Щебень и гравий проливают жидким цементно-песчаным раствором получая «тощий» бетон, на песок заливают бетонную подготовку. Гидроизоляцию по «тощему» бетону делают из полиэтиленовой плёнки или полимерных мембран, на бетонную подготовку кроме того можно приклеить наплавляемые битумные материалы. Теплоизоляция для монолитных полов должна быть выбрана расчётами, так как от значительного давления она может потерять форму и полы треснут. Современные экструдированные пенополистирольные плиты имеют достаточную прочность, чтобы противостоять даже высоким нагрузкам.
Фото 4. Устройство бетонного пола по маякам.
Подготовка перекрытий включает срубку наплывов, очистку бетона от пыли, заделку трещин и раковин. Трещины необходимо расширить и заполнить раствором (полимерцементным или на напрягающем цементе). Если на перекрытии есть перепады более 3 см, то их выравнивают с помощью слоя бетонной подготовки. Гидроизоляцию делают из полимерных мембран, плёнок, битумных рулонных материалов. Теплошумоизоляцию выбирают расчётным способом.
Фото 5. Затирка бетона лопастной машиной.
Если полы помещений имеют значительную площадь (более 30 м2), то укладку следует вести «картами», для этого помещение делят на полосы шириной 3-6 метра или квадраты размером от 4х4 до 12х12 метров. На границах «карт» устанавливают опалубочные доски. Арматурные каркасы вяжут на месте при необходимости. Бетон и раствор доставляют с заводов или изготавливают в построечных условиях (при вычислении параметров индивидуально), добавки смешивают с водой затворения или вводят непосредственно в автомобильный бетоносмеситель. Подачу раствора делают с автомобиля или с помощью бетононасоса, раствор разравнивают виброрейками или правилом по маякам. Виброрейку перемещают по всей поверхности свежеуложенной смеси, которая оседает и разравнивается, если уровень бетона или раствора опустился ниже рейки, то в это место добавляют раствор в нужном количестве. Маяки устанавливают заранее из жёсткого раствора, уровень верха маяков устанавливают с помощью нивелира, после схватывания раствора начинают заливку, смесь разравнивают правилом под уровень маяков, при этом её уплотняют вибраторами, чтобы не образовывались раковины, вышли пузырьки воздуха и бетон (цементно-песчаный раствор) стал плотнее. Укладку смеси не ведут в соседние полосы или квадраты сразу, делают промежуток, который заполняют не раньше, чем через сутки иначе возможно трещинообразование.
Фото 6. Устройство полимерцементного покрытия.
После завершения процесса укладки и разравнивания производится обработка поверхности затирочными дисково-лопастными машинами. Делается технологический перерыв, который зависит от температурно-влажностного режима, свойств цемента и введённых добавок. Как только покрытие набрало начальную прочность (спустя 3-7 часов) приступают к грубой затирке. Места примыканий к другим напольным покрытиям, колоннам, стенам, ямам, проёмам обрабатывают раньше, так как в этих местах раствор твердеет быстрее, для выполнения работы затирку проводят краевыми заглаживающими машинами со свободно вращающимся кругом. Грубая затирка осуществляется диском или плавающими лопастями. При использовании сухого упрочнителя (топпинга), его рассыпают по поверхности равномерным слоем, при первичном нанесении нужно распределить 2/3 от всего объёма. После впитывания влаги (определяется потемнением поверхности) начинают первую грубую затирку бетонозаглаживающей машиной с диском или плавающими лопастями. Сразу после завершения наносят оставшуюся треть топпинга, чтобы он успел пропитаться влагой и работу по затирке повторяют вновь. Заключительная обработка выполняется финишными лопастями затирочной машины, когда на бетоне или растворе остаются следы человека глубиной около 1 мм.
Фото 7. Шлифовка монолитного пола.
Небольшое отличие в затирке имеется при изготовлении мозаичных полов («терраццо»). Сначала покрытие нужно отшлифовать на глубину до обнажения зёрен наполнителя (примерно 3-5 мм), затем делают шлифовку средней зернистости и заключительную. Процесс шлифовки проводят по достижению покрытием прочности, при которой заполнитель не выкрашивается.
Покрытия без упрочнителей следует усилить, для этого высохшую поверхность шлифуют (если это ещё не сделано), обеспыливают пылесосом и наносят слой полиуретанового или эпоксидного состава в несколько слоёв с промежуточной сушкой.
Фото 8. Упрочнение бетонного пола.
Обязательной процедурой при устройстве монолитных полов является устройство деформационных швов. Существует три основных типа: изоляционные, усадочные и конструкционные швы. Изоляционные устраивают вдоль стен, колонн и фундаментов под оборудование, они исключают передачу деформаций от конструкций здания. Это производится путём прокладки изоляционных материалов вдоль конструкций здания перед заливкой смеси. Усадочные швы предотвращают растрескивание полов в непредсказуемом направлении, для этого в полах до начала шлифовки делают надрезы на глубину 1/3 покрытия по границам «карт» в форме квадратов размерами не более 6х6 м. Трещины усадки появляются в местах надрезов, основная площадь полов остаётся целой. Конструкционные швы устанавливаются при перерывах в бетонировании (например, в конце смены), желательно располагать их так, чтобы они совпадали с усадочными. Нарезанные швы надо герметизировать, так как может произойти откалывание краёв и попадания в шов грязи, воды и агрессивных веществ. Шов очищают от пыли и грязи продувкой сжатым воздухом, очисткой щётками или пескоструйной обработкой, затем его заполняют герметизирующим составом (обычно на полиуретановой основе, которые достаточно прочные и эластичные).
Готовые полы можно мыть, при необходимости трещины устраняют ремонтными полимерцементными смесями, поверхность восстанавливают с помощью шлифовки и покрытия защитными составами (на основе полиуретановых и эпоксидных смол). Монолитные полы служат долго и могут неоднократно ремонтироваться, срок эксплуатации составляет от 20 до 50 лет.